js/src/jit-test/tests/v8-v5/check-raytrace.js

   1 // The ray tracer code in this file is written by Adam Burmister. It
   2 // is available in its original form from:
   3 //
   4 //   http://labs.flog.nz.co/raytracer/
   5 //
   6 // It has been modified slightly by Google to work as a standalone
   7 // benchmark, but the all the computational code remains
   8 // untouched. This file also contains a copy of parts of the Prototype
   9 // JavaScript framework which is used by the ray tracer.
  10
  11 //var RayTrace = new BenchmarkSuite('RayTrace', 932666, [
  12 //  new Benchmark('RayTrace', renderScene)
  13 //]);
  14
  15
  16 // Variable used to hold a number that can be used to verify that
  17 // the scene was ray traced correctly.
  18 var checkNumber;
  19
  20
  21 // ------------------------------------------------------------------------
  22 // ------------------------------------------------------------------------
  23
  24 // The following is a copy of parts of the Prototype JavaScript library:
  25
  26 // Prototype JavaScript framework, version 1.5.0
  27 // (c) 2005-2007 Sam Stephenson
  28 //
  29 // Prototype is freely distributable under the terms of an MIT-style license.
  30 // For details, see the Prototype web site: http://prototype.conio.net/
  31
  32
  33 var Class = {
  34   create: function() {
  35     return function() {
  36       this.initialize.apply(this, arguments);
  37     }
  38   }
  39 };
  40
  41
  42 Object.extend = function(destination, source) {
  43   for (var property in source) {
  44     destination[property] = source[property];
  45   }
  46   return destination;
  47 };
  48
  49
  50 // ------------------------------------------------------------------------
  51 // ------------------------------------------------------------------------
  52
  53 // The rest of this file is the actual ray tracer written by Adam
  54 // Burmister. It's a concatenation of the following files:
  55 //
  56 //   flog/color.js
  57 //   flog/light.js
  58 //   flog/vector.js
  59 //   flog/ray.js
  60 //   flog/scene.js
  61 //   flog/material/basematerial.js
  62 //   flog/material/solid.js
  63 //   flog/material/chessboard.js
  64 //   flog/shape/baseshape.js
  65 //   flog/shape/sphere.js
  66 //   flog/shape/plane.js
  67 //   flog/intersectioninfo.js
  68 //   flog/camera.js
  69 //   flog/background.js
  70 //   flog/engine.js
  71
  72
  73 /* Fake a Flog.* namespace */
  74 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
  75 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
  76
  77 Flog.RayTracer.Color = Class.create();
  78
  79 Flog.RayTracer.Color.prototype = {
  80     red : 0.0,
  81     green : 0.0,
  82     blue : 0.0,
  83
  84     initialize : function(r, g, b) {
  85         if(!r) r = 0.0;
  86         if(!g) g = 0.0;
  87         if(!b) b = 0.0;
  88
  89         this.red = r;
  90         this.green = g;
  91         this.blue = b;
  92     },
  93
  94     add : function(c1, c2){
  95         var result = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
  96
  97         result.red = c1.red + c2.red;
  98         result.green = c1.green + c2.green;
  99         result.blue = c1.blue + c2.blue;
 100
 101         return result;
 102     },
 103
 104     addScalar: function(c1, s){
 105         var result = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
 106
 107         result.red = c1.red + s;
 108         result.green = c1.green + s;
 109         result.blue = c1.blue + s;
 110
 111         result.limit();
 112
 113         return result;
 114     },
 115
 116     subtract: function(c1, c2){
 117         var result = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
 118
 119         result.red = c1.red - c2.red;
 120         result.green = c1.green - c2.green;
 121         result.blue = c1.blue - c2.blue;
 122
 123         return result;
 124     },
 125
 126     multiply : function(c1, c2) {
 127         var result = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
 128
 129         result.red = c1.red * c2.red;
 130         result.green = c1.green * c2.green;
 131         result.blue = c1.blue * c2.blue;
 132
 133         return result;
 134     },
 135
 136     multiplyScalar : function(c1, f) {
 137         var result = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
 138
 139         result.red = c1.red * f;
 140         result.green = c1.green * f;
 141         result.blue = c1.blue * f;
 142
 143         return result;
 144     },
 145
 146     divideFactor : function(c1, f) {
 147         var result = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
 148
 149         result.red = c1.red / f;
 150         result.green = c1.green / f;
 151         result.blue = c1.blue / f;
 152
 153         return result;
 154     },
 155
 156     limit: function(){
 157         this.red = (this.red > 0.0) ? ( (this.red > 1.0) ? 1.0 : this.red ) : 0.0;
 158         this.green = (this.green > 0.0) ? ( (this.green > 1.0) ? 1.0 : this.green ) : 0.0;
 159         this.blue = (this.blue > 0.0) ? ( (this.blue > 1.0) ? 1.0 : this.blue ) : 0.0;
 160     },
 161
 162     distance : function(color) {
 163         var d = Math.abs(this.red - color.red) + Math.abs(this.green - color.green) + Math.abs(this.blue - color.blue);
 164         return d;
 165     },
 166
 167     blend: function(c1, c2, w){
 168         var result = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
 169         result = Flog.RayTracer.Color.prototype.add(
 170                     Flog.RayTracer.Color.prototype.multiplyScalar(c1, 1 - w),
 171                     Flog.RayTracer.Color.prototype.multiplyScalar(c2, w)
 172                   );
 173         return result;
 174     },
 175
 176     brightness : function() {
 177         var r = Math.floor(this.red*255);
 178         var g = Math.floor(this.green*255);
 179         var b = Math.floor(this.blue*255);
 180         return (r * 77 + g * 150 + b * 29) >> 8;
 181     },
 182
 183     toString : function () {
 184         var r = Math.floor(this.red*255);
 185         var g = Math.floor(this.green*255);
 186         var b = Math.floor(this.blue*255);
 187
 188         return "rgb("+ r +","+ g +","+ b +")";
 189     }
 190 }
 191 /* Fake a Flog.* namespace */
 192 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 193 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 194
 195 Flog.RayTracer.Light = Class.create();
 196
 197 Flog.RayTracer.Light.prototype = {
 198     position: null,
 199     color: null,
 200     intensity: 10.0,
 201
 202     initialize : function(pos, color, intensity) {
 203         this.position = pos;
 204         this.color = color;
 205         this.intensity = (intensity ? intensity : 10.0);
 206     },
 207
 208     getIntensity: function(distance){
 209         if(distance >= intensity) return 0;
 210
 211         return Math.pow((intensity - distance) / strength, 0.2);
 212     },
 213
 214     toString : function () {
 215         return 'Light [' + this.position.x + ',' + this.position.y + ',' + this.position.z + ']';
 216     }
 217 }
 218 /* Fake a Flog.* namespace */
 219 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 220 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 221
 222 Flog.RayTracer.Vector = Class.create();
 223
 224 Flog.RayTracer.Vector.prototype = {
 225     x : 0.0,
 226     y : 0.0,
 227     z : 0.0,
 228
 229     initialize : function(x, y, z) {
 230         this.x = (x ? x : 0);
 231         this.y = (y ? y : 0);
 232         this.z = (z ? z : 0);
 233     },
 234
 235     copy: function(vector){
 236         this.x = vector.x;
 237         this.y = vector.y;
 238         this.z = vector.z;
 239     },
 240
 241     normalize : function() {
 242         var m = this.magnitude();
 243         return new Flog.RayTracer.Vector(this.x / m, this.y / m, this.z / m);
 244     },
 245
 246     magnitude : function() {
 247         return Math.sqrt((this.x * this.x) + (this.y * this.y) + (this.z * this.z));
 248     },
 249
 250     cross : function(w) {
 251         return new Flog.RayTracer.Vector(
 252                                             -this.z * w.y + this.y * w.z,
 253                                            this.z * w.x - this.x * w.z,
 254                                           -this.y * w.x + this.x * w.y);
 255     },
 256
 257     dot : function(w) {
 258         return this.x * w.x + this.y * w.y + this.z * w.z;
 259     },
 260
 261     add : function(v, w) {
 262         return new Flog.RayTracer.Vector(w.x + v.x, w.y + v.y, w.z + v.z);
 263     },
 264
 265     subtract : function(v, w) {
 266         if(!w || !v) throw 'Vectors must be defined [' + v + ',' + w + ']';
 267         return new Flog.RayTracer.Vector(v.x - w.x, v.y - w.y, v.z - w.z);
 268     },
 269
 270     multiplyVector : function(v, w) {
 271         return new Flog.RayTracer.Vector(v.x * w.x, v.y * w.y, v.z * w.z);
 272     },
 273
 274     multiplyScalar : function(v, w) {
 275         return new Flog.RayTracer.Vector(v.x * w, v.y * w, v.z * w);
 276     },
 277
 278     toString : function () {
 279         return 'Vector [' + this.x + ',' + this.y + ',' + this.z + ']';
 280     }
 281 }
 282 /* Fake a Flog.* namespace */
 283 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 284 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 285
 286 Flog.RayTracer.Ray = Class.create();
 287
 288 Flog.RayTracer.Ray.prototype = {
 289     position : null,
 290     direction : null,
 291     initialize : function(pos, dir) {
 292         this.position = pos;
 293         this.direction = dir;
 294     },
 295
 296     toString : function () {
 297         return 'Ray [' + this.position + ',' + this.direction + ']';
 298     }
 299 }
 300 /* Fake a Flog.* namespace */
 301 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 302 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 303
 304 Flog.RayTracer.Scene = Class.create();
 305
 306 Flog.RayTracer.Scene.prototype = {
 307     camera : null,
 308     shapes : [],
 309     lights : [],
 310     background : null,
 311
 312     initialize : function() {
 313         this.camera = new Flog.RayTracer.Camera(
 314             new Flog.RayTracer.Vector(0,0,-5),
 315             new Flog.RayTracer.Vector(0,0,1),
 316             new Flog.RayTracer.Vector(0,1,0)
 317         );
 318         this.shapes = new Array();
 319         this.lights = new Array();
 320         this.background = new Flog.RayTracer.Background(new Flog.RayTracer.Color(0,0,0.5), 0.2);
 321     }
 322 }
 323 /* Fake a Flog.* namespace */
 324 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 325 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 326 if(typeof(Flog.RayTracer.Material) == 'undefined') Flog.RayTracer.Material = {};
 327
 328 Flog.RayTracer.Material.BaseMaterial = Class.create();
 329
 330 Flog.RayTracer.Material.BaseMaterial.prototype = {
 331
 332     gloss: 2.0,             // [0...infinity] 0 = matt
 333     transparency: 0.0,      // 0=opaque
 334     reflection: 0.0,        // [0...infinity] 0 = no reflection
 335     refraction: 0.50,
 336     hasTexture: false,
 337
 338     initialize : function() {
 339
 340     },
 341
 342     getColor: function(u, v){
 343
 344     },
 345
 346     wrapUp: function(t){
 347         t = t % 2.0;
 348         if(t < -1) t += 2.0;
 349         if(t >= 1) t -= 2.0;
 350         return t;
 351     },
 352
 353     toString : function () {
 354         return 'Material [gloss=' + this.gloss + ', transparency=' + this.transparency + ', hasTexture=' + this.hasTexture +']';
 355     }
 356 }
 357 /* Fake a Flog.* namespace */
 358 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 359 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 360
 361 Flog.RayTracer.Material.Solid = Class.create();
 362
 363 Flog.RayTracer.Material.Solid.prototype = Object.extend(
 364     new Flog.RayTracer.Material.BaseMaterial(), {
 365         initialize : function(color, reflection, refraction, transparency, gloss) {
 366             this.color = color;
 367             this.reflection = reflection;
 368             this.transparency = transparency;
 369             this.gloss = gloss;
 370             this.hasTexture = false;
 371         },
 372
 373         getColor: function(u, v){
 374             return this.color;
 375         },
 376
 377         toString : function () {
 378             return 'SolidMaterial [gloss=' + this.gloss + ', transparency=' + this.transparency + ', hasTexture=' + this.hasTexture +']';
 379         }
 380     }
 381 );
 382 /* Fake a Flog.* namespace */
 383 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 384 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 385
 386 Flog.RayTracer.Material.Chessboard = Class.create();
 387
 388 Flog.RayTracer.Material.Chessboard.prototype = Object.extend(
 389     new Flog.RayTracer.Material.BaseMaterial(), {
 390         colorEven: null,
 391         colorOdd: null,
 392         density: 0.5,
 393
 394         initialize : function(colorEven, colorOdd, reflection, transparency, gloss, density) {
 395             this.colorEven = colorEven;
 396             this.colorOdd = colorOdd;
 397             this.reflection = reflection;
 398             this.transparency = transparency;
 399             this.gloss = gloss;
 400             this.density = density;
 401             this.hasTexture = true;
 402         },
 403
 404         getColor: function(u, v){
 405             var t = this.wrapUp(u * this.density) * this.wrapUp(v * this.density);
 406
 407             if(t < 0.0)
 408                 return this.colorEven;
 409             else
 410                 return this.colorOdd;
 411         },
 412
 413         toString : function () {
 414             return 'ChessMaterial [gloss=' + this.gloss + ', transparency=' + this.transparency + ', hasTexture=' + this.hasTexture +']';
 415         }
 416     }
 417 );
 418 /* Fake a Flog.* namespace */
 419 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 420 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 421 if(typeof(Flog.RayTracer.Shape) == 'undefined') Flog.RayTracer.Shape = {};
 422
 423 Flog.RayTracer.Shape.BaseShape = Class.create();
 424
 425 Flog.RayTracer.Shape.BaseShape.prototype = {
 426     position: null,
 427     material: null,
 428
 429     initialize : function() {
 430         this.position = new Vector(0,0,0);
 431         this.material = new Flog.RayTracer.Material.SolidMaterial(
 432             new Flog.RayTracer.Color(1,0,1),
 433             0,
 434             0,
 435             0
 436         );
 437     },
 438
 439     toString : function () {
 440         return 'Material [gloss=' + this.gloss + ', transparency=' + this.transparency + ', hasTexture=' + this.hasTexture +']';
 441     }
 442 }
 443 /* Fake a Flog.* namespace */
 444 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 445 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 446 if(typeof(Flog.RayTracer.Shape) == 'undefined') Flog.RayTracer.Shape = {};
 447
 448 Flog.RayTracer.Shape.Sphere = Class.create();
 449
 450 Flog.RayTracer.Shape.Sphere.prototype = {
 451     initialize : function(pos, radius, material) {
 452         this.radius = radius;
 453         this.position = pos;
 454         this.material = material;
 455     },
 456
 457     intersect: function(ray){
 458         var info = new Flog.RayTracer.IntersectionInfo();
 459         info.shape = this;
 460
 461         var dst = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(ray.position, this.position);
 462
 463         var B = dst.dot(ray.direction);
 464         var C = dst.dot(dst) - (this.radius * this.radius);
 465         var D = (B * B) - C;
 466
 467         if(D > 0){ // intersection!
 468             info.isHit = true;
 469             info.distance = (-B) - Math.sqrt(D);
 470             info.position = Flog.RayTracer.Vector.prototype.add(
 471                                                 ray.position,
 472                                                 Flog.RayTracer.Vector.prototype.multiplyScalar(
 473                                                     ray.direction,
 474                                                     info.distance
 475                                                 )
 476                                             );
 477             info.normal = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 478                                             info.position,
 479                                             this.position
 480                                         ).normalize();
 481
 482             info.color = this.material.getColor(0,0);
 483         } else {
 484             info.isHit = false;
 485         }
 486         return info;
 487     },
 488
 489     toString : function () {
 490         return 'Sphere [position=' + this.position + ', radius=' + this.radius + ']';
 491     }
 492 }
 493 /* Fake a Flog.* namespace */
 494 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 495 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 496 if(typeof(Flog.RayTracer.Shape) == 'undefined') Flog.RayTracer.Shape = {};
 497
 498 Flog.RayTracer.Shape.Plane = Class.create();
 499
 500 Flog.RayTracer.Shape.Plane.prototype = {
 501     d: 0.0,
 502
 503     initialize : function(pos, d, material) {
 504         this.position = pos;
 505         this.d = d;
 506         this.material = material;
 507     },
 508
 509     intersect: function(ray){
 510         var info = new Flog.RayTracer.IntersectionInfo();
 511
 512         var Vd = this.position.dot(ray.direction);
 513         if(Vd == 0) return info; // no intersection
 514
 515         var t = -(this.position.dot(ray.position) + this.d) / Vd;
 516         if(t <= 0) return info;
 517
 518         info.shape = this;
 519         info.isHit = true;
 520         info.position = Flog.RayTracer.Vector.prototype.add(
 521                                             ray.position,
 522                                             Flog.RayTracer.Vector.prototype.multiplyScalar(
 523                                                 ray.direction,
 524                                                 t
 525                                             )
 526                                         );
 527         info.normal = this.position;
 528         info.distance = t;
 529
 530         if(this.material.hasTexture){
 531             var vU = new Flog.RayTracer.Vector(this.position.y, this.position.z, -this.position.x);
 532             var vV = vU.cross(this.position);
 533             var u = info.position.dot(vU);
 534             var v = info.position.dot(vV);
 535             info.color = this.material.getColor(u,v);
 536         } else {
 537             info.color = this.material.getColor(0,0);
 538         }
 539
 540         return info;
 541     },
 542
 543     toString : function () {
 544         return 'Plane [' + this.position + ', d=' + this.d + ']';
 545     }
 546 }
 547 /* Fake a Flog.* namespace */
 548 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 549 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 550
 551 Flog.RayTracer.IntersectionInfo = Class.create();
 552
 553 Flog.RayTracer.IntersectionInfo.prototype = {
 554     isHit: false,
 555     hitCount: 0,
 556     shape: null,
 557     position: null,
 558     normal: null,
 559     color: null,
 560     distance: null,
 561
 562     initialize : function() {
 563         this.color = new Flog.RayTracer.Color(0,0,0);
 564     },
 565
 566     toString : function () {
 567         return 'Intersection [' + this.position + ']';
 568     }
 569 }
 570 /* Fake a Flog.* namespace */
 571 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 572 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 573
 574 Flog.RayTracer.Camera = Class.create();
 575
 576 Flog.RayTracer.Camera.prototype = {
 577     position: null,
 578     lookAt: null,
 579     equator: null,
 580     up: null,
 581     screen: null,
 582
 583     initialize : function(pos, lookAt, up) {
 584         this.position = pos;
 585         this.lookAt = lookAt;
 586         this.up = up;
 587         this.equator = lookAt.normalize().cross(this.up);
 588         this.screen = Flog.RayTracer.Vector.prototype.add(this.position, this.lookAt);
 589     },
 590
 591     getRay: function(vx, vy){
 592         var pos = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 593             this.screen,
 594             Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 595                 Flog.RayTracer.Vector.prototype.multiplyScalar(this.equator, vx),
 596                 Flog.RayTracer.Vector.prototype.multiplyScalar(this.up, vy)
 597             )
 598         );
 599         pos.y = pos.y * -1;
 600         var dir = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 601             pos,
 602             this.position
 603         );
 604
 605         var ray = new Flog.RayTracer.Ray(pos, dir.normalize());
 606
 607         return ray;
 608     },
 609
 610     toString : function () {
 611         return 'Ray []';
 612     }
 613 }
 614 /* Fake a Flog.* namespace */
 615 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 616 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 617
 618 Flog.RayTracer.Background = Class.create();
 619
 620 Flog.RayTracer.Background.prototype = {
 621     color : null,
 622     ambience : 0.0,
 623
 624     initialize : function(color, ambience) {
 625         this.color = color;
 626         this.ambience = ambience;
 627     }
 628 }
 629 /* Fake a Flog.* namespace */
 630 if(typeof(Flog) == 'undefined') var Flog = {};
 631 if(typeof(Flog.RayTracer) == 'undefined') Flog.RayTracer = {};
 632
 633 Flog.RayTracer.Engine = Class.create();
 634
 635 Flog.RayTracer.Engine.prototype = {
 636     canvas: null, /* 2d context we can render to */
 637
 638     initialize: function(options){
 639         this.options = Object.extend({
 640                 canvasHeight: 100,
 641                 canvasWidth: 100,
 642                 pixelWidth: 2,
 643                 pixelHeight: 2,
 644                 renderDiffuse: false,
 645                 renderShadows: false,
 646                 renderHighlights: false,
 647                 renderReflections: false,
 648                 rayDepth: 2
 649             }, options || {});
 650
 651         this.options.canvasHeight /= this.options.pixelHeight;
 652         this.options.canvasWidth /= this.options.pixelWidth;
 653
 654         /* TODO: dynamically include other scripts */
 655     },
 656
 657     setPixel: function(x, y, color){
 658         var pxW, pxH;
 659         pxW = this.options.pixelWidth;
 660         pxH = this.options.pixelHeight;
 661
 662         if (this.canvas) {
 663           this.canvas.fillStyle = color.toString();
 664           this.canvas.fillRect (x * pxW, y * pxH, pxW, pxH);
 665         } else {
 666           if (x ===  y) {
 667             checkNumber += color.brightness();
 668           }
 669           // print(x * pxW, y * pxH, pxW, pxH);
 670         }
 671     },
 672
 673     renderScene: function(scene, canvas){
 674         checkNumber = 0;
 675         /* Get canvas */
 676         if (canvas) {
 677           this.canvas = canvas.getContext("2d");
 678         } else {
 679           this.canvas = null;
 680         }
 681
 682         var canvasHeight = this.options.canvasHeight;
 683         var canvasWidth = this.options.canvasWidth;
 684
 685         for(var y=0; y < canvasHeight; y++){
 686             for(var x=0; x < canvasWidth; x++){
 687                 var yp = y * 1.0 / canvasHeight * 2 - 1;
 688                         var xp = x * 1.0 / canvasWidth * 2 - 1;
 689
 690                         var ray = scene.camera.getRay(xp, yp);
 691
 692                         var color = this.getPixelColor(ray, scene);
 693
 694                 this.setPixel(x, y, color);
 695             }
 696         }
 697         assertEq(checkNumber, 2321);
 698     },
 699
 700     getPixelColor: function(ray, scene){
 701         var info = this.testIntersection(ray, scene, null);
 702         if(info.isHit){
 703             var color = this.rayTrace(info, ray, scene, 0);
 704             return color;
 705         }
 706         return scene.background.color;
 707     },
 708
 709     testIntersection: function(ray, scene, exclude){
 710         var hits = 0;
 711         var best = new Flog.RayTracer.IntersectionInfo();
 712         best.distance = 2000;
 713
 714         for(var i=0; i<scene.shapes.length; i++){
 715             var shape = scene.shapes[i];
 716
 717             if(shape != exclude){
 718                 var info = shape.intersect(ray);
 719                 if(info.isHit && info.distance >= 0 && info.distance < best.distance){
 720                     best = info;
 721                     hits++;
 722                 }
 723             }
 724         }
 725         best.hitCount = hits;
 726         return best;
 727     },
 728
 729     getReflectionRay: function(P,N,V){
 730         var c1 = -N.dot(V);
 731         var R1 = Flog.RayTracer.Vector.prototype.add(
 732             Flog.RayTracer.Vector.prototype.multiplyScalar(N, 2*c1),
 733             V
 734         );
 735         return new Flog.RayTracer.Ray(P, R1);
 736     },
 737
 738     rayTrace: function(info, ray, scene, depth){
 739         // Calc ambient
 740         var color = Flog.RayTracer.Color.prototype.multiplyScalar(info.color, scene.background.ambience);
 741         var oldColor = color;
 742         var shininess = Math.pow(10, info.shape.material.gloss + 1);
 743
 744         for(var i=0; i<scene.lights.length; i++){
 745             var light = scene.lights[i];
 746
 747             // Calc diffuse lighting
 748             var v = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 749                                 light.position,
 750                                 info.position
 751                             ).normalize();
 752
 753             if(this.options.renderDiffuse){
 754                 var L = v.dot(info.normal);
 755                 if(L > 0.0){
 756                     color = Flog.RayTracer.Color.prototype.add(
 757                                         color,
 758                                         Flog.RayTracer.Color.prototype.multiply(
 759                                             info.color,
 760                                             Flog.RayTracer.Color.prototype.multiplyScalar(
 761                                                 light.color,
 762                                                 L
 763                                             )
 764                                         )
 765                                     );
 766                 }
 767             }
 768
 769             // The greater the depth the more accurate the colours, but
 770             // this is exponentially (!) expensive
 771             if(depth <= this.options.rayDepth){
 772           // calculate reflection ray
 773           if(this.options.renderReflections && info.shape.material.reflection > 0)
 774           {
 775               var reflectionRay = this.getReflectionRay(info.position, info.normal, ray.direction);
 776               var refl = this.testIntersection(reflectionRay, scene, info.shape);
 777
 778               if (refl.isHit && refl.distance > 0){
 779                   refl.color = this.rayTrace(refl, reflectionRay, scene, depth + 1);
 780               } else {
 781                   refl.color = scene.background.color;
 782                         }
 783
 784                   color = Flog.RayTracer.Color.prototype.blend(
 785                     color,
 786                     refl.color,
 787                     info.shape.material.reflection
 788                   );
 789           }
 790
 791                 // Refraction
 792                 /* TODO */
 793             }
 794
 795             /* Render shadows and highlights */
 796
 797             var shadowInfo = new Flog.RayTracer.IntersectionInfo();
 798
 799             if(this.options.renderShadows){
 800                 var shadowRay = new Flog.RayTracer.Ray(info.position, v);
 801
 802                 shadowInfo = this.testIntersection(shadowRay, scene, info.shape);
 803                 if(shadowInfo.isHit && shadowInfo.shape != info.shape /*&& shadowInfo.shape.type != 'PLANE'*/){
 804                     var vA = Flog.RayTracer.Color.prototype.multiplyScalar(color, 0.5);
 805                     var dB = (0.5 * Math.pow(shadowInfo.shape.material.transparency, 0.5));
 806                     color = Flog.RayTracer.Color.prototype.addScalar(vA,dB);
 807                 }
 808             }
 809
 810       // Phong specular highlights
 811       if(this.options.renderHighlights && !shadowInfo.isHit && info.shape.material.gloss > 0){
 812         var Lv = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 813                             info.shape.position,
 814                             light.position
 815                         ).normalize();
 816
 817         var E = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 818                             scene.camera.position,
 819                             info.shape.position
 820                         ).normalize();
 821
 822         var H = Flog.RayTracer.Vector.prototype.subtract(
 823                             E,
 824                             Lv
 825                         ).normalize();
 826
 827         var glossWeight = Math.pow(Math.max(info.normal.dot(H), 0), shininess);
 828         color = Flog.RayTracer.Color.prototype.add(
 829                             Flog.RayTracer.Color.prototype.multiplyScalar(light.color, glossWeight),
 830                             color
 831                         );
 832       }
 833         }
 834         color.limit();
 835         return color;
 836     }
 837 };
 838
 839
 840 function renderScene(){
 841     var scene = new Flog.RayTracer.Scene();
 842
 843     scene.camera = new Flog.RayTracer.Camera(
 844                         new Flog.RayTracer.Vector(0, 0, -15),
 845                         new Flog.RayTracer.Vector(-0.2, 0, 5),
 846                         new Flog.RayTracer.Vector(0, 1, 0)
 847                     );
 848
 849     scene.background = new Flog.RayTracer.Background(
 850                                 new Flog.RayTracer.Color(0.5, 0.5, 0.5),
 851                                 0.4
 852                             );
 853
 854     var sphere = new Flog.RayTracer.Shape.Sphere(
 855         new Flog.RayTracer.Vector(-1.5, 1.5, 2),
 856         1.5,
 857         new Flog.RayTracer.Material.Solid(
 858             new Flog.RayTracer.Color(0,0.5,0.5),
 859             0.3,
 860             0.0,
 861             0.0,
 862             2.0
 863         )
 864     );
 865
 866     var sphere1 = new Flog.RayTracer.Shape.Sphere(
 867         new Flog.RayTracer.Vector(1, 0.25, 1),
 868         0.5,
 869         new Flog.RayTracer.Material.Solid(
 870             new Flog.RayTracer.Color(0.9,0.9,0.9),
 871             0.1,
 872             0.0,
 873             0.0,
 874             1.5
 875         )
 876     );
 877
 878     var plane = new Flog.RayTracer.Shape.Plane(
 879                                 new Flog.RayTracer.Vector(0.1, 0.9, -0.5).normalize(),
 880                                 1.2,
 881                                 new Flog.RayTracer.Material.Chessboard(
 882                                     new Flog.RayTracer.Color(1,1,1),
 883                                     new Flog.RayTracer.Color(0,0,0),
 884                                     0.2,
 885                                     0.0,
 886                                     1.0,
 887                                     0.7
 888                                 )
 889                             );
 890
 891     scene.shapes.push(plane);
 892     scene.shapes.push(sphere);
 893     scene.shapes.push(sphere1);
 894
 895     var light = new Flog.RayTracer.Light(
 896         new Flog.RayTracer.Vector(5, 10, -1),
 897         new Flog.RayTracer.Color(0.8, 0.8, 0.8)
 898     );
 899
 900     var light1 = new Flog.RayTracer.Light(
 901         new Flog.RayTracer.Vector(-3, 5, -15),
 902         new Flog.RayTracer.Color(0.8, 0.8, 0.8),
 903         100
 904     );
 905
 906     scene.lights.push(light);
 907     scene.lights.push(light1);
 908
 909     var imageWidth = 100; // $F('imageWidth');
 910     var imageHeight = 100; // $F('imageHeight');
 911     var pixelSize = "5,5".split(','); //  $F('pixelSize').split(',');
 912     var renderDiffuse = true; // $F('renderDiffuse');
 913     var renderShadows = true; // $F('renderShadows');
 914     var renderHighlights = true; // $F('renderHighlights');
 915     var renderReflections = true; // $F('renderReflections');
 916     var rayDepth = 2;//$F('rayDepth');
 917
 918     var raytracer = new Flog.RayTracer.Engine(
 919         {
 920             canvasWidth: imageWidth,
 921             canvasHeight: imageHeight,
 922             pixelWidth: pixelSize[0],
 923             pixelHeight: pixelSize[1],
 924             "renderDiffuse": renderDiffuse,
 925             "renderHighlights": renderHighlights,
 926             "renderShadows": renderShadows,
 927             "renderReflections": renderReflections,
 928             "rayDepth": rayDepth
 929         }
 930     );
 931
 932     raytracer.renderScene(scene, null, 0);
 933 }
 934
 935 renderScene();